Realidade Virtual
O futuro chegou
O Homem esteve sempre rodeado das mais diversas formas de entretenimento. O entretenimento é, nos dias de hoje, um dos maiores negócios à face da Terra, nas suas mais diversas formas: televisão, música, cinema, jogos. Mas e se a estas formas de entretenimento tradicional adicionarmos cultura, viagens, atividades radicais e todo um outro conjunto de atividades? A Realidade Virtual (RV) nasce precisamente desta vontade de tornar o entretenimento clássico e maioritariamente de observação em experiências, em sensações, em viver em oposição a ver.


A diferença está entre assistir a um filme, ou fazer parte da acção, em ouvir um concerto ou poder andar pelo palco junto à banda, em assistir a uma imagem aérea ou poder ser um pássaro e voar no alto...
O que é?
A realidade virtual é, desta forma, uma tecnologia que põe em contacto um utilizador e um sistema operacional. Esta tecnologia apresenta como principal objetivo recriar ao máximo a sensação de realidade para um indivíduo, levando-o a acreditar que se trata de uma das suas realidades temporais. Para isso, esta tecnologia é realizada em tempo real, com o uso de técnicas e equipamentos computacionais adequados.


Assim
sendo, podemos definir a realidade virtual como uma simulação da realidade
através da tecnologia, em que apreendemos um universo não real mas que pensamos
ser real, devido, por exemplo, a relações intelectuais.
Existem várias definições que pretendem mostrar o que é a realidade virtual. O termo oficial foi criado por Jaron Lanier e refere: "diferenciar simulações tradicionais feitas por computador de simulações envolvendo múltiplos usuários em um ambiente compartilhado."


Outros pontos de
vista acerca do conceito de realidade virtual:
- "É a forma mais avançada de interface do
usuário com o computador";
- "Interface que simula um ambiente real e permite aos participantes interagir com o mesmo, permitindo as pessoas visualizar e manipular representações extremamente complexas";
- "É o uso de computadores e interfaces com o usuário para criar o efeito de mundos tridimensionais que incluem objetos interativos com uma forte sensação de presença tridimensional";
- "É uma técnica avançada de interface que permite ao usuário realizar imersão, navegação e interação em um ambiente sintético 3D gerado por computador, utilizando canais multissensoriais".

Uma das principais características da Realidade Virtual é a imersão, isto é, o utilizador possui a sensação real de que está num mundo virtual e é capaz de manipular todos os objetos ali presentes como se estes existissem mesmo.
Isto é possível dado que com o desenvolvimento da tecnologia, os objetos virtuais passaram a possuir as mesmas características que os objetos reais. Assim, o utilizador pode deforma-los, parti-los, entre outros.

A definição de Realidade Virtual torna-se
ainda mais interessante, dado que não existem restrições no que diz respeito à
utilização dos equipamentos e das técnicas que podem ser utilizados nesta
tecnologia.
História



- Acredita-se que uma das primeiras tentativas da Realidade Virtual (RV) foram os Estereoscópios, cuja forma mais rudimentar foi inventada em 1838 pelo físico Sir Charles Weatstone. No entanto, só nas décadas de 50 e 60 do século XX, é que a RV como a conhecemos, foi criada. Uma dessas primeiras criações foi o Sensorama, inventado por Morton Heilig.
- O Sensorama é um simulador com ecrã 3D, som, inclinação do corpo e sensações como vento e aromas. Foi imaginado pelo seu inventor como uma linha de produtos para o "cinema do futuro", algo que não conseguiu alcançar.
- Em 1968, é construido o chamado "Sword of Damocles", sendo considerado o primeiro sistema Head-Mounted Display (HMD) de Realidade Virtual e Realidade Aumentada.
- Desde 1960 que Thomas Furness trabalhava em ecrãs e instrumentação para cockpits na Força Aérea Americana. No fim da década de 70, começou a desenvolver interfaces visuais para controlo de aviões, e em 1982 apresentou o "Visually Coupled Airborne Systems Simulator", também conhecido como "capacete do Darth Vader".
- Entre 1986 e 1989, Thomas Furness dirigiu o
programa "Super Cockpit" da Força Aérea Americana. Utilizando o HMD,
desenvolveu um sistema capaz de projetar informação como mapas 3D, radar e
dados de aviação, num espaço virtual 3D que o piloto poderia ver e ouvir em
tempo real. O sistema de deteção de movimentos do HMD, os controlos de voz e
outros sensores, permitiam ao piloto controlar o avião com a fala, gestos e
movimentos oculares.
- Na década de 90, com a explosão dos videojogos,
começaram a ser desenvolvidos diversos produtos de RV, para conseguir fornecer
aos utilizadores uma experiência totalmente imersiva.


- Após 1995, tornou-se claro que a Realidade
Virtual estava a prometer uma tecnologia que não estava pronta para os videojogos.
Nessa altura, a Internet encontrava-se em crescente expansão. Todas as
pessoas estavam conectadas, tornando a Internet na grande tecnologia de
destaque.

- A RV acabou por ser esquecida pois toda a tecnologia necessária para conseguir cobrir as suas necessidades ainda se encontrava pouco desenvolvida.
- Nos anos seguintes, com os avanços
tecnológicos na área da multimédia e com a crescente procura por conseguir
oferecer uma maior imersão aos consumidores, a Realidade Virtual voltou a ganhar destaque no panorama tecnológico.


Aplicações
A partir do século XXI, a Realidade Virtual expandiu o seu campo de aplicações em áreas comerciais, por exemplo:
- Jogos e entretenimento;
- Comunicação à distância, com aplicações para a educação;
- Simulação e treinamento de aviões;
- Arquitetura e urbanismo;
- Segurança Pública (no treinamento de militares);
- Tratamento de transtorno de pânico e de vários tipos de fobias.
Exemplo
Na figura ao lado é possível observar a montagem de um sistema de Realidade Virtual a simular um contexto de condução, onde o utilizador é estimulado através de um capacete. Este está equipado com ecrãs estereoscópios, colunas e sensores de movimento que controlam a orientação das imagens que lhe são apresentadas.

Um conjunto de outros sensores (pedais e volante) permitem ao utilizador controlar e movimentar-se na simulação. O computador é a peça central deste sistema, pois encontra-se ligado a todos os componentes, coordenando a informação necessária à simulação.
A junção destes estímulos, cujo objetivo é enganar os sentidos do utilizador, permite uma total imersão do mesmo no mundo virtual, levando-o a acreditar que está realmente a viver o contexto simulado.
O vídeo abaixo ilustra algumas das aplicações da Realidade Virtual na área do Design.
Atualmente, as soluções HMD são o principal foco do desenvolvimento tecnológico da Realidade Virtual, dado que podem integrar a quase totalidade dos componentes necessários a uma simulação (o ecrã, as colunas, os sensores de movimento, entre outros). Os Óculos Rift são os HMD mais conhecidos nos dias de hoje.


Óculos Rift
Em 2009, Palmer Luckey desenvolveu um protótipo de HMD que viria transformar o mundo da Realidade Virtual, aproximando a tecnologia dos consumidores. Após vários anos de aperfeiçoamentos, a versão final dos Óculos Rift é lançada no início de 2016.
Inicialmente com um custo elevado, os Óculos Rift causaram grande impacte no mercado tecnológico porque a sua venda ao público não só contribuiu para aproximar esta tecnologia das massas, bem como constituiu um marco importante na história da Realidade Virtual (pois tratou-se de um dispositivo revolucionário). Contudo, o seu elevado preço fez com que nem todos o pudessem adquirir.
Atualmente, o preço dos Óculos Rift é menor que o inicial, tornando este dispositivo de lazer (para jogar) mais acessível às grandes massas.

Funcionamento
Para que a simulação ocorra, é necessário estabelecer um ponto focal para o utilizador experienciar a sensação de profundidade.
O sistema utiliza dois ecrãs de alta resolução, um por cada olho. O princípio de funcionamento tira partido da forma como os humanos utilizam a visão binocular para terem a percepção de profundidade. Quando as duas imagens 2D são distorcidas e visualizadas a curta distância, é criada a sensação de que o utilizador está num mundo virtual.

O problema da motion-sickness
Um dos grandes problemas dos atuais HMD está relacionado com o movimento do utilizador no mundo virtual e o acompanhamento da imagem visualizada no ecrã. Se o tempo de atualização for demasiado grande, isto irá provocar enjoos e náuseas ao utilizador. Os Óculos Rift tentam minimizar isto utilizado ecrãs AMOLED de baixa persistência, que diminuem o efeito de motion-blur (exemplificado na imagem a baixo).

Uma grande desvantagem dos Óculos Rift assenta no facto de exigir equipamento de muita qualidade (caro), nomeadamente: PC Windows com um CPU Intel Core i3-6100 e placa gráfica NVidia GTX 960 e 8GB de RAM (requisitos mínimos), de modo garantir uma experiência aceitável. No entanto, é recomendável que se utilizem especificações acima das recomendadas.
Implicações Sociais
Apesar da Realidade Virtual poder entreter e ensinar, esta também acarreta alguns riscos. Segundo especialistas, utilizadores frequentes da Realidade Virtual estão propensos à adquirir vários sintomas e doenças de caráter:
Físico
- Cinetose (náusea ou enjoo);
- Doenças de visão;
- Doenças neurológicas (como epilepsia);
- Doenças ortopédicas, devido à má postura durante as simulações;
- Doenças cardiovasculares e excesso de peso;
- Doenças dermatológicas, causadas pelo contacto constante com os dispositivos de simulação;
- Traumas, contusões ou lesões causadas por colisões com objectos reais durante uma simulação.

Psicológico
- Ansiedade;
- Paranóia;
- Claustrofobia;
- Alucinações;
- Dissociação do mundo real;
- Comportamentos obsessivos e aditivos sobre o mundo virtual.


A Realidade Virtual também pode afetar a sociedade em três vertentes distintas, nomeadamente:
- Vertente social: O contacto
físico entre Humanos pode estar em causa. O desenvolvimento de simulações
que permitam a interação à distância entre pessoas, ou mesmo com agentes
virtuais (dotados de inteligência artificial), permite que qualquer um possa ter
a aparência que quiser ou até mesmo permanecer no anonimato. Além disso, o uso excessivo da RV pode levar ao isolamento social e à consequente perda de relações interpessoais, bem como a perda da qualidade de vida do utilizador, que passa a ser excessivamente focada no entretenimento. Contudo, em outros casos, a RV pode ajudar no tratamento de pessoas com falta de empatia.


- Vertente ética: Alguns contextos de simulação são controversos, destacando-se os temas relacionados com a violência (através de agressões, morte (em jogos), racismo e bullying) e sexo em contextos ilícitos (como a pedofilia, violação, prostituição e escravidão sexual), entre outros.


- Vertente cultural: Consiste na ponderação dos fatores anteriores e na maneira como estes alteram a forma como nos relacionamos. Se hoje é possível aceder a informação, com a realidade
virtual será possível viver ou experimentar os acontecimentos em primeira
pessoa. A vertente física (real) poderá deixar de ser relevante. Com isto podemos
assistir a enormes alterações culturais, nomeadamente ao nível do entretenimento, das viagens, do
ensino, entre outros. Por exemplo, para viajarmos até Capri (Itália), para assistirmos a uma aula de Aplicações Informáticas B ou para assistirmos a um concerto, não precisaríamos de o fazer fisicamente. Em alternativa, a Realidade Virtual seria o meio para atingir esses fins.


Futuro
Relativamente ao futuro da Realidade Virtual, esta poderá ser adotada pelas massas para tecnologias relacionadas com o entretenimento. Por outro lado, a RV poderá "adormecer" durante alguns anos, até se verificarem novos desenvolvimentos tecnológicos, tal como aconteceu no passado.

Tendo em conta os prós e contras desta tecnologia, será que a flexibilidade dos produtos criados e a possibilidade de total imersão noutro mundo se irão sobrepor aos possíveis abusos da tecnologia e à privacidade dos utilizadores? Apenas o futuro dirá se a Realidade Virtual se tornará (ou não) na droga tecnológica do futuro...

Quanto ao presente, resta-nos melhorar a tecnologia existente, de forma a que cada utilizador possa explorar um mundo novo e diferente: o mundo virtual. Aliado a isto, espera-se que os avanços tecnológicos venham a diminuir os impactes físicos e psicológicos negativos que a utilização frequente da RV causa.
Uma coisa é certa: uma vez dentro da Realidade Virtual, dificilmente voltaremos a querer
viver apenas no mundo real...
